七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)施工質(zhì)量控制分析

陳叢妍

（昆山市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心，江蘇 昆山 215337）

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)化的普及，通信系統(tǒng)、信息存儲(chǔ)機(jī)房等場(chǎng)所的建立日益增加，當(dāng)該類場(chǎng)所發(fā)生火災(zāi)時(shí)所造成的損失不可估量，并且使用傳統(tǒng)的水滅火劑對(duì)該類場(chǎng)所進(jìn)行滅火會(huì)對(duì)其造成不同程度的破壞，而氣體滅火系統(tǒng)憑借其特點(diǎn)可以避免對(duì)貴重物品的破壞［1］。在氣體滅火系統(tǒng)中七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)諸多，包括滅火劑無(wú)色無(wú)味、不導(dǎo)電，不會(huì)污染環(huán)境和保護(hù)對(duì)象，并且不會(huì)造成溫室效應(yīng)，在消防工程中被廣泛應(yīng)用。

根據(jù) GB 50263－2007《氣體滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定，當(dāng)其驗(yàn)收項(xiàng)目有 1 項(xiàng)不合格時(shí)，系統(tǒng)驗(yàn)收判定為不合格［2］。氣體滅火系統(tǒng)由于其自身特點(diǎn)在所有滅火系統(tǒng)中驗(yàn)收判定最為嚴(yán)格，所以對(duì)氣體滅火系統(tǒng)的施工質(zhì)量控制尤為重要。本文分別從防護(hù)區(qū)施工、系統(tǒng)安全施工、系統(tǒng)組件安裝、系統(tǒng)調(diào)試等施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行施工質(zhì)量控制分析討論。

1 氣體滅火系統(tǒng)特點(diǎn)

充分了解氣體滅火系統(tǒng)特點(diǎn)有助于更好地保證施工質(zhì)量。根據(jù)滅火劑種類，氣體滅火劑可分為七氟丙烷滅火系統(tǒng)、二氧化碳滅火系統(tǒng)和惰性氣體滅火系統(tǒng)；根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類，氣體滅火系統(tǒng)分為管網(wǎng)滅火系統(tǒng)和預(yù)制滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)滅火系統(tǒng)又細(xì)分為組合分配系統(tǒng)和單元獨(dú)立系統(tǒng)；按應(yīng)用方式分類，氣體滅火系統(tǒng)分為全淹沒(méi)滅火系統(tǒng)和局部應(yīng)用滅火系統(tǒng)。其中，七氟丙烷作為滅火劑由于其物理化學(xué)優(yōu)越特性被應(yīng)用較多；組合分配系統(tǒng)由于其大大減少了儲(chǔ)存容器和滅火劑用量，有較高的應(yīng)用價(jià)值；全淹沒(méi)系統(tǒng)由于其滅火范圍廣泛，較局部應(yīng)用滅火系統(tǒng)被更多應(yīng)用。

氣體滅火系統(tǒng)是傳統(tǒng)的四大固定式滅火系統(tǒng)（水、氣體、泡沫和干粉）之一，具有滅火效率高、滅火速度快和對(duì)保護(hù)對(duì)象無(wú)污損等優(yōu)點(diǎn)［3］。其中，目前使用最多的七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)所使用的七氟丙烷滅火劑是一種無(wú)色無(wú)味、不導(dǎo)電的氣體，其滅火機(jī)理包括窒息作用、汽化冷卻作用和化學(xué)抑制作用；組合分配系統(tǒng)可以由兩個(gè)或兩個(gè)以上防護(hù)區(qū)或保護(hù)對(duì)象共用一套滅火劑儲(chǔ)存裝置，一套完整的七氟丙烷組合分配系統(tǒng)包含的組件有滅火劑儲(chǔ)存裝置、容器閥、選擇閥、噴頭、管網(wǎng)和控制組件等部分；同時(shí)全淹沒(méi)系統(tǒng)是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，向防護(hù)區(qū)噴射氣體滅火劑，并使滅火劑均勻地充滿整個(gè)防護(hù)區(qū)，達(dá)到保護(hù)整個(gè)防護(hù)區(qū)的目的。七氟丙烷組合分配式滅火系統(tǒng)示意圖如圖1 所示。

圖1 七氟丙烷組合分配式滅火系統(tǒng)示意圖

2 施工質(zhì)量控制分析

七氟丙烷組合分配滅火系統(tǒng)在滅火時(shí)的工作原理和控制方式遵循：防護(hù)區(qū)發(fā)生火災(zāi)→探測(cè)器工作→控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)并啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)裝置→延時(shí)（保證人員撤離防護(hù)區(qū)）→驅(qū)動(dòng)裝置工作→打開(kāi)選擇閥和容器閥→滅火劑流經(jīng)輸送管道通過(guò)噴頭噴出→作用于防護(hù)區(qū)進(jìn)行滅火。依據(jù)滅火系統(tǒng)的工作原理及控制方式，分別對(duì)防護(hù)區(qū)、系統(tǒng)安全以及系統(tǒng)組件的施工進(jìn)行質(zhì)量控制分析討論。

2.1 防護(hù)區(qū)的施工質(zhì)量控制

防護(hù)區(qū)的施工質(zhì)量是保證氣體滅火系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮作用的基礎(chǔ)。在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求［4］進(jìn)行防護(hù)區(qū)的劃分，以保證氣體滅火劑能夠充分保護(hù)防護(hù)區(qū)從而達(dá)到較理想的滅火效果；為保證防護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)能夠滿足火災(zāi)發(fā)生到火災(zāi)撲滅的耐火時(shí)間要求，防護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)、門窗以及吊頂耐火極限不應(yīng)低于設(shè)計(jì)要求；氣體滅火劑在噴射時(shí)自身具有一定的壓力，故要求防護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)具備一定的承壓能力；同時(shí)對(duì)于全封閉的無(wú)門窗的防護(hù)區(qū)，施工時(shí)應(yīng)在防護(hù)區(qū)凈高 2/3 以上的外墻上設(shè)置泄壓口；除此之外，在施工時(shí)應(yīng)避免設(shè)置除泄壓口外不宜設(shè)置其它敞開(kāi)孔洞，否則將會(huì)造成滅火劑流失。如設(shè)計(jì)或施工中無(wú)法避免設(shè)置其它敞開(kāi)孔洞，此敞開(kāi)孔洞應(yīng)能具備在滅火時(shí)手動(dòng)或自動(dòng)關(guān)閉。

2.2 系統(tǒng)安全施工質(zhì)量控制

氣體滅火系統(tǒng)最主要的滅火機(jī)理是窒息作用，如果防護(hù)區(qū)內(nèi)有人員未及時(shí)撤離或者火災(zāi)熄滅后未進(jìn)行通風(fēng)換氣，都會(huì)造成人員的窒息，故施工時(shí)應(yīng)充分理解設(shè)計(jì)階段關(guān)于系統(tǒng)安全方面的設(shè)置要求。①防護(hù)區(qū)的門朝疏散方向開(kāi)啟且用于疏散的門必須能從防護(hù)區(qū)內(nèi)打開(kāi)，保證發(fā)生火災(zāi)后人員能夠及時(shí)撤離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)；②為保證火災(zāi)熄滅后防護(hù)區(qū)能夠正常通風(fēng)換氣，將剩余的氣體滅火劑或者火災(zāi)煙氣排除防護(hù)區(qū)，七氟丙烷滅火劑由于其密度大于空氣密度，應(yīng)設(shè)置排風(fēng)口并設(shè)置在防護(hù)區(qū)的下部。

2.3 系統(tǒng)組件安裝質(zhì)量控制

將系統(tǒng)組件有機(jī)地安裝組合在一起系統(tǒng)才能有效運(yùn)行，各部件才能夠各司其職。系統(tǒng)組件安裝質(zhì)量是系統(tǒng)有效運(yùn)行的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，施工時(shí)在注意細(xì)節(jié)的同時(shí)應(yīng)把控好系統(tǒng)的整體性和可運(yùn)行性。

2.3.1 噴頭安裝

噴頭的安裝高度和保護(hù)半徑是對(duì)防護(hù)區(qū)垂直方向和水平方向全覆蓋的基礎(chǔ)，施工時(shí)應(yīng)按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行施工。安裝時(shí)需注意噴頭距頂面的距離，以及噴頭的安裝高度。氣體滅火系統(tǒng)噴頭如圖2 所示。

圖2 氣體滅火系統(tǒng)噴頭

2.3.2 滅火劑儲(chǔ)存裝置安裝

滅火劑儲(chǔ)存裝置的安裝既要保證未發(fā)生火災(zāi)時(shí)儲(chǔ)存裝置的嚴(yán)密性和安全性，也要保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)儲(chǔ)存裝置能順利將滅火劑釋放出來(lái)，同時(shí)還要保證日常維護(hù)保養(yǎng)的便捷性。①泄壓裝置在安裝時(shí)保證泄壓方向不朝向操作面，以防誤噴到人；②滅火劑儲(chǔ)存容器和集流管在安裝后應(yīng)進(jìn)行固定，以防系統(tǒng)工作時(shí)噴放氣體產(chǎn)生壓力導(dǎo)致裝置發(fā)生晃動(dòng)，影響管路完整性；③為了便于滅火劑儲(chǔ)存裝置的日常維護(hù)保養(yǎng)，滅火劑儲(chǔ)存裝置的安裝應(yīng)便于人員操作及觀察。滅火劑儲(chǔ)存裝置及氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置如圖3 所示。

圖3 滅火劑儲(chǔ)存裝置及氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置

選擇閥是組合分配系統(tǒng)特有的組件，是將同一套滅火劑儲(chǔ)存裝置輸送到不同防護(hù)區(qū)的閥門，故每個(gè)選擇閥要與防護(hù)區(qū)一一對(duì)應(yīng)；同時(shí)在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)為防止選擇閥自動(dòng)開(kāi)啟方式失效，選擇閥上要安裝手動(dòng)操作裝置，手動(dòng)操作裝置安裝高度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

2.3.4 閥驅(qū)動(dòng)裝置安裝

閥驅(qū)動(dòng)裝置是指打開(kāi)容器閥的驅(qū)動(dòng)裝置，打開(kāi)容器閥的方式包括拉索式和重力式機(jī)械驅(qū)動(dòng)、電磁驅(qū)動(dòng)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，施工安裝時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇其中一種閥驅(qū)動(dòng)裝置即可。其中氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)是最常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)方式。氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)氣瓶和驅(qū)動(dòng)氣體管道，驅(qū)動(dòng)氣體壓力比滅火劑壓力更高，故在安裝時(shí)注意將其固定；最后，驅(qū)動(dòng)氣體管道安裝后，要進(jìn)行氣壓嚴(yán)密性試驗(yàn)，氣壓嚴(yán)密性試驗(yàn)參照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2.3.5 滅火劑輸送管道安裝

管道連接方式符合設(shè)計(jì)規(guī)定，根據(jù)管徑公稱直徑大小選擇螺紋連接或法蘭連接，已經(jīng)做過(guò)防腐處理的無(wú)縫鋼管不宜選擇焊接連接方式，同時(shí)還要注意，對(duì)個(gè)別部位做過(guò)法蘭焊接后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行二次防腐；管道橫向穿越墻壁和豎向穿越樓板時(shí)要安裝套管，套管公稱直徑、穿越高度等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；為了防止管道與套管之間的間隙發(fā)生火災(zāi)蔓延，其間的間隙采用防火封堵材料填塞密實(shí)；當(dāng)氣體噴出時(shí)，管道要承受比較大的壓力，承受壓力時(shí)管道可能會(huì)出現(xiàn)晃動(dòng)、倒塌等現(xiàn)象，故要安裝管道支、吊架對(duì)管道進(jìn)行保護(hù)，當(dāng)管道豎直方向穿越樓板和水平方向改變方向時(shí)，出現(xiàn)晃動(dòng)、倒塌現(xiàn)象的幾率會(huì)增加，故在上述位置也要增設(shè)防晃支架；管道安裝完畢后要進(jìn)行試壓和吹掃，管道試壓是對(duì)管道安裝質(zhì)量和管道完整性的檢驗(yàn)，管道吹掃的目的是將管道內(nèi)的鐵銹、塵土以及其它異物清除干凈，可根據(jù)具備的條件選擇水壓強(qiáng)度試驗(yàn)或氣壓強(qiáng)度試驗(yàn)，試壓和吹掃后進(jìn)行氣密性試驗(yàn)；系統(tǒng)控制組件是保證系統(tǒng)能夠被手動(dòng)控制的組件，故要以便于操作為目的，操作按鈕安裝高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

3 系統(tǒng)調(diào)試

系統(tǒng)安裝完畢后進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試是檢驗(yàn)系統(tǒng)安裝質(zhì)量的關(guān)鍵，是系統(tǒng)有效運(yùn)行的前提條件。系統(tǒng)調(diào)試作為施工的一部分，與其它工程有所不同，具有很強(qiáng)的專業(yè)性，需要施工人員具備一定的專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)。氣體滅火系統(tǒng)調(diào)試包括模擬啟動(dòng)試驗(yàn)和模擬噴氣試驗(yàn)，當(dāng)系統(tǒng)有備用滅火劑時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行模擬切換操作調(diào)試。

3.1 模擬啟動(dòng)試驗(yàn)

模擬啟動(dòng)試驗(yàn)包括手動(dòng)模擬啟動(dòng)試驗(yàn)和自動(dòng)模擬啟動(dòng)試驗(yàn)。模擬啟動(dòng)試驗(yàn)區(qū)別于模擬噴氣試驗(yàn)，模擬啟動(dòng)試驗(yàn)重點(diǎn)考察的是手動(dòng)或自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)后，系統(tǒng)是否按照正常的聯(lián)動(dòng)邏輯啟動(dòng)。調(diào)試前，使驅(qū)動(dòng)裝置和瓶頭閥的動(dòng)作機(jī)構(gòu)脫離，通俗來(lái)講，模擬啟動(dòng)試驗(yàn)與系統(tǒng)火災(zāi)狀態(tài)下不同的是不將瓶頭閥開(kāi)啟進(jìn)行噴氣動(dòng)作。

3.2 模擬噴氣試驗(yàn)

一般情況下，模擬噴氣試驗(yàn)采用自動(dòng)啟動(dòng)方式進(jìn)行，七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)模擬噴氣試驗(yàn)與系統(tǒng)火災(zāi)狀態(tài)下運(yùn)行情況基本一致，不同的是七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)模擬噴氣試驗(yàn)不采用七氟丙烷滅火劑而采用氮?dú)膺M(jìn)行。需要注意的是，七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)在進(jìn)行模擬噴氣試驗(yàn)時(shí)，除采用氮?dú)馓娲叻橥?，使用的氮?dú)鉁缁饎﹥?chǔ)存容器的結(jié)構(gòu)、型號(hào)、規(guī)格以及連接與控制方式與被試驗(yàn)的防護(hù)區(qū)均要一致。

3.3 模擬切換操作試驗(yàn)

設(shè)有滅火劑備用量并且備用儲(chǔ)存容器與滅火儲(chǔ)存容器連接在同一集流管上的系統(tǒng)要進(jìn)行模擬切換操作試驗(yàn)，同時(shí)滿足以上兩條的系統(tǒng)進(jìn)行模擬切換操作試驗(yàn)，若只滿足系統(tǒng)設(shè)有備用滅火劑，但未將儲(chǔ)存容器連接在同一集流管上，就不進(jìn)行模擬切換操作試驗(yàn)。模擬切換試驗(yàn)主要目的是保證系統(tǒng)備用滅火劑能有效被運(yùn)用和備用滅火劑儲(chǔ)存容器的可運(yùn)轉(zhuǎn)性。

4 結(jié)語(yǔ)

七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的施工安裝以及調(diào)試專業(yè)性較強(qiáng)，在實(shí)際施工安裝過(guò)程中，應(yīng)在充分理解條文規(guī)范設(shè)定的目的基礎(chǔ)上做好施工質(zhì)量控制。除此之外，系統(tǒng)調(diào)試也是施工的重要組成部分，不可忽視，方能保證系統(tǒng)的有效運(yùn)行。最后，在施工過(guò)程中還應(yīng)做好質(zhì)量控制資料和各類消防設(shè)施施工過(guò)程質(zhì)量檢查記錄，待系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束后提供給建設(shè)單位。